[发明专利]半导体结构的形成方法及半导体结构

说明书

本公开提供一种半导体结构的形成方法及半导体结构，半导体结构的形成方法包括：提供基底；在基底上形成第一金属层；对第一金属层进行等离子处理，形成粘附层；形成保护层，保护层覆盖粘附层。通过对第一金属层进行等离子处理形成与保护层具有亲和性的粘附层，使得在形成保护层时，提高保护层与第一金属层的粘附力，以减少第一金属层与保护层之间的缺陷，提高产品的良率和可靠性。

技术领域

本公开涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体结构的形成方法及半导体结构。

背景技术

随着半导体集成电路技术的发展，应产品需求，芯片上的电路与元件的尺寸持续地缩小化，导线的线宽不断减小，从而导致了越来越高的寄生电阻和寄生电容。降低用于隔离金属层的保护层的介电常数(k)，可以有效降低电路中的寄生效应，从而提高信号的传递速度。

在形成保护层的制程中，由于保护层与金属层的粘附力较差，导致保护层与金属层的接面产生缺陷，该缺陷在线宽较宽的制程中可被接收，然而，由于导线线宽的不断减小，金属层与保护层之间的缺陷会被放大，进而影响产品的良率和可靠性。

发明内容

以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本公开提供一种半导体结构的形成方法及半导体结构。

根据本公开实施例的第一方面，提供了一种半导体结构的形成方法，所述半导体结构的形成方法包括：

提供基底；

在所述基底上形成第一金属层；

对所述第一金属层进行等离子处理，形成粘附层；

形成保护层，所述保护层覆盖所述粘附层。

根据本公开的一些实施例，所述对所述金属层进行等离子处理，包括：

采用含有Si—H键的气体对所述第一金属层进行等离子处理。

根据本公开的一些实施例，所述含有Si—H键的气体包括SiH₄。

根据本公开的一些实施例，所述粘附层的材料包括金属—Si键。

根据本公开的一些实施例，采用等离子体增强化学气相沉积法对所述第一金属层进行等离子处理。

根据本公开的一些实施例，在使用所述等离子体增强化学气相沉积法对所述第一金属层进行处理时的功率小于400W，所述等离子体增强化学气相沉积法的持续时长范围为5-10秒。

根据本公开的一些实施例，所述第一金属层的材料包括铜、钴、铝、铜合金、钴合金、铝合金中的一种或多种。

根据本公开的一些实施例，所述形成保护层，包括：

采用等离子体增强化学气相沉积法沉积所述保护层；

其中，沉积所述保护层时的反应气体包括硅烷、四甲基硅烷、三甲基硅烷中的任一种与氨气的混合气体。

根据本公开的一些实施例，在所述基底上形成第一金属层之前，所述半导体结构的形成方法还包括：

对所述基底进行第一刻蚀形成第一开口，所述第一开口暴露出所述基底的目标区域。

根据本公开的一些实施例，在所述基底上形成第一金属层，包括：

沉积第一金属层，所述第一金属层填充满所述第一开口。

根据本公开的一些实施例，形成保护层之后，所述半导体结构的形成方法还包括：

沉积介质层，所述介质层覆盖所述保护层；